第6章 Linux文件系统管理

                                                      第6章 Linux文件系统管理


6.1 Linux文件系统介绍

6.1.1 文件系统定义

    文件系统是对一个存储设备上的数据和元数据进行组织的机制。

6.1.2 Linux文件系统的体系结构
 
    。用户空间

    。内核空间


    相关术语:

    。挂载

    。块设备:块设备就是以块未单位收发数据的设备,它们支持缓冲和随机访问等特性。块设备包括硬盘、

CD-ROM和RAM盘。

6.1.3 Linux文件系统结构

    /
  
    /bin

    /dev

    /etc

    /home

    /lib

    /mnt

    /opt


    获得Linux文件层次结构的说明:

    -->man hier

    默认的文件系统布局:

    -->tree -d -L 2 /

6.1.4 /proc文件系统

    /proc虚拟文件系统是一个较快且高效率执行系统监控的方法,其主要特点是必须保持代码分析与/proc

文件格式改变的同步。


6.1.5 Linux文件系统的组成

    在Linux系统内部, 一个文件系统是由逻辑块的序列组成的,每块512字节,具体组成:

                        引导块-->超级块-->索引节点区-->数据区

                        Linux文件系统的内部结构

    。引导块:在linux文件系统的开头通常有一个扇区存放一定的程序,用于读入并启动操作系统。每个

文件系统都有一个引导块。

    。超级块:记录文件系统的当前状态。如硬件空间的大小和文件系统的基本信息。

    。索引节点区:存放文件系统的索引节点表,Linux系统中每个文件和目录都占据一个索引节点。文件系统

一般从根节点开始。

    。数据区:存放文件数据和用于文件管理的其它数据。


6.1.6 文件类型

    Linux系统中有5种疾病的文件类型:

    1、普通文件

    。文本文件

    。二进制文件

    2、目录文件

    3、链接文件

    4、设备文件

    linux系统的主要硬件设备文件如下:

    。IDE接口设备:hdx

    。SCSI设备: sdX

    。打印机:ipX

    。网卡:ethX

    。内存:mem 

    5、管道文件


6.1.7 Linux文件系统的特性

6.1.8 Linux主流文件格式

    Linux系统核心可以支持10多种文件系统类型(jfs、reiserfs、ext2、ext3、iso9660、xfs、

minx、msdos、umsdos、vfat、ntfs、hpfs、nfs、smb、sysv、proc等)

    1、ext 

    扩展文件系统

    2、ext2

    3、ext3

    4、ext4

    5、Btrfs (Btrfs,通常念成Butter FS)

    6、XFS: 是一种非常优秀的日志式文件系统

    XFS可为Linux和开放式资源社区带来新特性

   (1)可升级性

   (2)优秀的I/O性能

    7、其它

    cramfs、hpfs、iso9660、minix、msdos、ncpfs、nfs、ntfs、smbfs、sysv、ufs、umsdos、vfat


6.1.9 查看当前Linux支持的文件系统类型

    -->ls /sbin//mkfs.*

/sbin//mkfs.btrfs   /sbin//mkfs.ext3  /sbin//mkfs.gfs2   /sbin//mkfs.vfat
/sbin//mkfs.cramfs  /sbin//mkfs.ext4  /sbin//mkfs.minix  /sbin//mkfs.xfs
/sbin//mkfs.ext2    /sbin//mkfs.fat   /sbin//mkfs.msdos


6.1.10 Linux 中对大型文件的支持

                                Linux文件和文件系统的最大大小(磁盘格式,4KB块大小)
    ------------------------------------------------------------------------------------------------
         文件系统(4KB块大小)                 最大文件系统大小                 最大文件大小
    ------------------------------------------------------------------------------------------------
             Btrfs                                  16EB                           16EB
    ------------------------------------------------------------------------------------------------
             ext3                                   16TB                           2TB
    ------------------------------------------------------------------------------------------------
             OCFS2                                  164TB                          1EB
    ------------------------------------------------------------------------------------------------
             ReiserFS v3.6                          16TB                           1EB
    ------------------------------------------------------------------------------------------------
             XFS                                    8EB                            8EB
    ------------------------------------------------------------------------------------------------
             NFS v2(客户端)                       8EB                            2GB 
    ------------------------------------------------------------------------------------------------
             NFS v3(客户端)                       8EB                            8EB
    ------------------------------------------------------------------------------------------------

    Linux 内核自身的大小限制同样适用于其处理的文件和文件系统大小:

    。文件大小:在32位系统上,文件不能超过2TB

    。文件系统大小:文件系统最大可以为2(73)字节。


6.2 Btrfs 文件系统管理

6.2.1 建立文件系统

    使用mkfs.btrfs 命令建立一个Btrfs格式的文件系统:

    -->mkfs.btrfs /dev/sdc1

    WARNING! 可以忽略


6.2.2 挂载文件
  
    创建一个挂载文件点:

    -->mkdir mybtrfs

    。挂载

    -->mount -t btrfs /dev/sdc1 mybtrfs

    -->pwd 

    /mnt

    -->mkdir mybtrfs

    -->mount -t btrfs /dev/sdc1  /mnt/mybtrfs

    -->df -T

   。加入开机挂载:

    -->vim /etc/fstab

/dev/sdc1  /mnt/mybtrfs  btrfs   defaults 1 2


6.2.3 修改Btrfs文件系统的大小

    如果想使用挂载文件的其中6G,/mnt/mybtrfs大小为8G。可以通过如下命令实现:

    -->btrfs filesystem resize -2g /mnt/mybtrfs  #减少2G

    使用如下增加文件系统的大小

    -->btrfs filesystem resize +2g /mnt/mybtrfs

6.2.4 创建快照(snapshot)

    。创建快照:

    -->btrfs subvolume snapshot snap1 /mnt/mybtrfs

6.2.5 创建子卷(subvolume)

    把文件系统的一部分配置为一个完整的子文件系统,称之为subvolume(子卷)

    比如建立一个/sub1的subvolume并将 sub1 挂载到/mnt/test下:

    -->mkdir /mnt/test 

    -->btrfs subvolume create sub1  mnt/mybtrfs 

    -->mount -t btrfs -o subvol=sub1  /dev/sdc1  /mnt/test


    。删除方法

    -->btrfs subvolume delete / mnt/mybtrfs

    -->btrfs subvolume list /mnt

6.2.6 创建RAID
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